42CrMo鋼圓鋼

42CrMo概述

42CrMo鋼屬於超高強度鋼，具有高強度和韌性，淬透性好，無明顯回火脆性，調質後疲勞極限和耐多次衝擊性能高，低溫衝擊韌性好。 42CrMo鋼適用於製造要求一定強度和韌性的大中型塑膠模具。

42CrMo化學成分

• 碳C：0.38~0.45%
• 矽Si：0.17~0.37%
• 錳Mn：0.50~0.80%
• 硫S：允許殘留量≤0.035%
• 磷P：允許殘留含量≤0.035%
• 鉻Cr：0.90~1.20%
• 鎳Ni：容許殘留含量≤0.30%
• 銅Cu：容許殘留含量≤0.30%
• 鉬Mo：0.15~0.25%

42CrMo機械 特性

• 硬度：退火，147~241HB，42CrMo
• 42CrMo機械性質：
• 拉伸強度σb（MPa）：≥1080（110）
• 屈服強度σs（MPa）：≥930（95）
• 伸長率δ5（%）：≥12
• 斷面收縮率ψ（%​​）：≥45
• 衝擊功Akv（J）：≥63
• 衝擊韌性值αkv（J/cm2）：≥78（8）
• 硬度：≤217HB

為了將模具壽命提高到80萬模次以上，可對預硬鋼實施淬火加低溫回火的硬化方法。淬火時，在500-600℃預熱2-4小時，然後在850-880℃保溫一定時間（至少2小時），然後放入油中冷卻至50-100℃ ℃並空冷，淬火後硬度可達50-52HRC，為防止開裂，應立即進行200℃低溫回火處理。回火後硬度可維持48HRC以上。

鹽浴滲釩處理

42CrMo鋼的中性鹽浴釩處理工藝，42CrMo鋼的中性鹽浴釩處理可獲得碳化物層。

1.碳釩化合物，熔滲層結構均勻，連續性和緻密性好，厚度均勻，結構緻密，具有高顯微硬度和高耐磨性，表面硬度、耐磨性和抗附著力等性能大大提高。

2.VC在奧氏體中的溶解度高於鐵素體的溶解度。隨著溫度降低，VC從鐵素體中析出，強化合金並細化晶粒，化合物層表現出較高的硬度。

42CrMo鋼屬於高碳高鉻萊氏體鋼，碳化物含量較高，約佔20%，常呈帶狀或網狀分佈不均勻，偏析嚴重，常規熱處理很難改變碳化物偏析情形。嚴重影響鋼材的機械性質和模具的使用壽命。碳化物的形狀和尺寸對鋼的性能也有很大影響，特別是大形狀的尖角碳化物對鋼基體有較大的劈裂作用，往往成為疲勞斷裂的根源。為此，必須對原料軋製鋼材進行加工。改鍛件，使共晶碳化物充分破碎，使其細小且分佈均勻。纖維結構圍繞型腔或無方向分佈，從而提高鋼材的橫向力學性能。

鍛造時，將坯料從不同方向鐓鍛多次，並採用「兩輕一重」的方法進行鍛造，即鍛造開始時應輕擊坯料，以防止斷裂。可在980～1020℃中間溫度進行硬擊 為確保碳化物的破碎，42CrMo鋼未經過鍛造，採用固溶雙重細化處理，即500℃左右兩級預熱C和800℃，1100~1150℃固溶處理，熱油淬火或等溫淬火，750℃高溫回火，機械加工後960℃加熱油冷，最終熱處理，也可以細化碳化物、圓化邊緣及細化晶粒。

42CrMo回火

42CrMo鋼推薦回火規範

42CrMo鋼

程序	淬火溫度/°C	脾氣
採用	加熱溫度/°C	中等的	硬度 HRC
(1) (2) (3)	1020~1040	緩解壓力 消除應力，降低硬度 消除應力，降低硬度	150~170 200~275 400~425	油或硝酸鹽 — —	61~63 57~59 55~57
(4) (5) (6)	1115~1130	消除應力並形成二次硬化 消除應力並形成二次硬化 消除應力並形成二次硬化	510~520℃多次回火 -78℃冷處理 510~520℃回火一次 -78℃冷處理加510~520℃回火一次，然後-78℃冷處理	— — —	60~61 60~61 61~6

42CrMo淬火

42CrMo鋼

程序	首次預熱/°C	第二次預熱/°C	淬火溫度/°C	冷卻	中冷	介質溫度/°C	中等的	硬度 (人力資源委員會)
(1) (2) (3) (4) (5)	550~660	840~860	950~1000 1020~1040 1020~1040 1115~1130 1115~1130	油 油 熔融硝酸鹽 油 熔融硝酸鹽	20~60 20~60 400~550 20~60 400~450	至室溫 至油溫 5~10分鐘 至油溫 5~10分鐘	風冷 風冷 風冷 風冷 風冷	58~62歲 62~63 62~63 42~50 42~50

對應等級

1. 俄羅斯 ГOCT 38XM,
2. 美國AISI 4140/4142，
3. 英國BS 708M40/708A42/709M40，
4. 法國NF 40CD4/42CD4，
5. 德國DIN 41CrMo4/42CrMo4，
6. 日本JIS SCM4，
7. 國際 ISO 683/1 3

淬火規範

一般調質規範：淬火溫度1000~1050℃，淬油或淬火氣體，硬度≥60HRC；回火溫度160~180℃，回火時間2h，或回火溫度325~375℃，回火次數2~3次。

物理性質

1. 臨界點溫度（近似值）：Ac1=730℃，Ac3=800℃，Ms=310℃。
2. 線膨脹係數：溫度20~100℃/20~200℃/20~300℃/20~400℃/20~500℃/20~600℃，
3. 線膨脹係數：11.1×10K/12.1×10K/12.9×10K/13.5×10K/13.9×10K14.1×10K。
4. 彈性模量：溫度20℃/300℃/400℃/500℃/600℃，
5. 彈性模量210000MPa/185000MPa/175000MPa/165000MPa/15500oMPa

工藝規範

熱加工規範

The heating temperature is 1150 ~1200°C, the starting temperature is 1130 ~1180°C, and the ending temperature is> 850°C, when φ> 50mm, slow cooling.

規範化規範

正火溫度850~900℃，爐內空冷。

高溫回火規範

回火溫度680~700℃，爐內風冷。

調質規格

預熱溫度680~700℃，淬火溫度840~880℃，油冷，回火溫度580℃，水冷或油冷，硬度≤217HBW。

亞溫淬火強化增韌處理規範

淬火溫度900℃，回火溫度560℃，硬度（37±1）HRC

感應淬火和回火規範

淬火溫度900℃，回火溫度150~180℃，硬度54~60HRC。

典型應用實例

適用於製作需要一定強度和韌性的大中型塑膠模具。